Ultraäänihienonnus huulipunien valmistuksessa
Huulipunien valmistuksessa vahoja ja väripigmenttejä jauhetaan ja sekoitetaan tarkasti hallittavalla tavalla, jotta huulipunalle saadaan haluttu väri ja koostumus. Ultraäänijauhatus ja -sekoitus on luotettava, tehokas ja tarkasti hallittava menetelmä erittäin homogeenisten vaha-pigmenttilietteiden tuottamiseen korkealaatuisten huulipunien valmistusta varten.
Ultraäänisekoitus ja -jauhatus huulipunien valmistuksessa
Huulipunia valmistetaan yleensä pienissä tai keskisuurissa erissä, sillä kunkin huulipunavariantin koostumus vaihtelee värin / sävyn, kiiltävyyden, ainesosien (hoitavien yhdisteiden) jne. osalta.
Huulipunien valmistuksessa käytetään erilaisia raaka-aineita, kuten vahoja (mehiläisvaha, kandelillavaha, camauba), pigmenttejä (esim. orgaanisia ja epäorgaanisia pigmenttejä, karmiinia; kasviperäisiä pigmenttejä, mineraalipigmenttejä, kuten kiilteitä, oksideja ja ultramariineja), alkoholia (liuotin), öljyjä (mineraali-, risiini-, lanoliini- tai kasviöljyjä) ja lisäaineita (säilöntäaineita, antioksidantteja, hoitavia ainesosia, hajusteita). Öljyn, vahan ja pigmentin osuudet ovat yleensä noin 50–70 % : 20–30 % : 5–15 % tässä järjestyksessä.
Nämä ainesosat sulatetaan ja sekoitetaan erillisissä erissä: yksi erä sisältää liuottimet, toinen lipidit / öljyt ja kolmas rasvat ja vahamaiset aineet.
Väripigmenttien lisäämiseksi liuotinliuos ja kuumennetut nestemäiset öljyt (noin 180°F tai 85°C) sekoitetaan väripigmentteihin sekoittamalla, jolloin muodostuu karkea esiseos. Esiseos syötetään ultraääniläpivirtausreaktoriin, jossa pigmenttilietettä käsitellään voimakkaalla ultraäänen aiheuttamalla (akustisella) kavitaatiolla. Ultraäänikavitaatio on puhtaasti mekaaninen käsittely, joka perustuu erittäin voimakkaisiin leikkausvoimiin ja hiukkasten välisiin törmäyksiin. Ultraäänihienonnus ja -jauhatus mahdollistavat tarkan prosessinhallinnan ja siten jatkuvasti korkealaatuisen tuotannon.
Ultraäänidispergointi tuottaa tasalaatuisia suspensioita, joiden hiukkaset ovat nanokokoisia: vihreä käyrä – ennen ultraäänikäsittelyä / punainen käyrä ultraäänikäsittelyn jälkeen
UIP2000hdT kosmetiikkatuotteille tarkoitettu ultraäänilaite ruostumattomasta teräksestä valmistetussa reaktorissa
Perinteiset suuria leikkausvoimia tuottavat sekoittimet, valssimyllyt ja helmimyllyt tuovat ilmaa öljy-pigmenttilietteeseen, kun taas linjassa tapahtuva ultraäänikäsittely estää kaasukuplien jäämisen lietteeseen. Ultraäänikäsittelyllä on jopa ilmaa / kaasuja poistava vaikutus, joka tekee myöhemmän tyhjiöllä suoritettavan ilmanpoistovaiheen tarpeettomaksi. Ilmanpoistovaiheen välttäminen vähentää käsittelykustannuksia ja lyhentää käsittelyaikaa.
Toisessa sekoitusvaiheessa pigmentti-öljyliete yhdistetään kuumaan vahaan. Myös pigmentti-öljyseoksen ja kuuman vahan sekoitus voidaan tehdä ultraäänisekoittimella. Lopuksi huulipunaseos kaadetaan putkimaisiin muotteihin, joissa huulipuna jäähtyy ja kovettuu saaden tyypillisen puikkomuotonsa. Heti kun vaha-pigmenttiseos on jähmettynyt, se voidaan asettaa muovi- tai metallipakkaukseen, ja se on valmis myyntiin.
UIP4000hdT, tehokas 4 000 watin ultraääniprosessori
Tehokkaat ultraäänisekoittimet huulipunien valmistukseen
Hielscher Ultrasonics toimittaa tehokkaita ultraäänilaitteita kosmetiikan valmistajille kaikkialla maailmassa. Ultraäänihienonnus, -jauhatus ja -dispergointi on luotettava ja tehokas tekniikka homogeenisten seosten tuottamiseen vahoista, lipideistä, O/W- tai W/O-emulsioista, pigmenteistä ja hoitavista lisäaineista. Ultraäänisekoittimet käsittelevät helposti erittäin viskooseja lietteitä, kuten vahasulia, suuria hiukkaspitoisuuksia ja tahnoja. Edes erittäin hankaavien hiukkasten käsittely ei ole ongelma ultraäänisekoitus- ja -hienonnusjärjestelmille.
Ultraääniprosesseja voidaan toteuttaa eräprosesseina ja jatkuvasti linjassa. Erityisesti suuremmissa tuotantoerissä ultraääniläpivirtausreaktorilla tehtävä linjassa tapahtuva ultraäänikäsittely tarjoaa useita etuja, kuten tuotteen paremman tasalaatuisuuden, sillä viipymäaikaa ultraäänikäsittelyalueella ja käsittelylämpötilaa voidaan hallita tarkasti. Virtauskennolla varustetun linjaan asennetun ultraäänijärjestelmän käyttö estää ilmakuplien jäämisen seokseen ja tuottaa jopa ilmaa / kaasuja poistavia vaikutuksia.
Hielscher Ultrasonicsilla on pitkä kokemus tehokkaiden, kosmetiikkatuotteiden valmistukseen tarkoitettujen ultraäänilaitteiden suunnittelusta, valmistuksesta ja jakelusta. Autamme asiakkaitamme ensimmäisestä toteutettavuustestistä ja prosessin optimoinnista teollisen mittakaavan ultraäänidispergointiyksikön asennukseen ja käyttöön asti.
Hielscher Ultrasonicsin teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin suuria amplitudeja. Jopa 200µm:n amplitudeja voidaan helposti käyttää jatkuvasti 24/7-käytössä. Vielä suurempia amplitudeja varten on saatavilla räätälöityjä ultraäänisonotrodeja. Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys mahdollistaa 24/7-käytön raskaassa kuormituksessa ja vaativissa ympäristöissä.
Alla oleva taulukko antaa käsityksen ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Erätilavuus | Tilavuusvirta | Suositellut laitteet |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2 000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurempi | laiteryhmä: UIP16000 |
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Tehokkaat ultraäänihomogenisaattorit laboratoriomittakaavasta aina pilottimittakaavaan ja teolliseen mittakaavaan.
Kirjallisuus / lähteet
- N.P. Badgujar Y.E. Bhoge T.D. Deshpande B.A. Bhanvase P.R. Gogate S.H. Sonawane R.D. Kulkarni (2015): Ultrasound assisted organic pigment dispersion: advantages of ultrasound method over conventional method. Pigment & Resin Technology, Vol. 44, Iss. 4. 214 – 223.
- Katircioglu-Bayel, D. (2020): Effect of Combined Mechanical and Ultrasonic Milling on the Size Reduction of Talc. Mining, Metallurgy & Exploration 37, 2020. 311–320.
Hyödyllistä tietoa
Huulipunat, huulikiillot ja huulivoiteet
Huulipunat kuuluvat suosituimpiin ja laajimmin käytettyihin kosmetiikkatuotteisiin. Muita huulille tarkoitettuja kosmetiikkatuotteita ovat huulikiillot, huulivoiteet ja huulirasvapuikot.
Huulipunat pysyvät yleensä pidempään ja peittävät paremmin kuin huulikiillot tai huulivoiteet.
Huulipunien väri- ja viimeistelyvalikoima on lähes rajaton: huulipunia on saatavilla kaikissa väreissä ja sävyissä sekä kaikilla viimeistelyillä – erittäin kiiltävistä hohtaviin/kiiltäviin/kimalteleviin, satiinimaisiin ja mattapintaisiin. Tämä tekee huulipunista erittäin monipuolisia meikkituotteita ja antaa käyttäjälle lukuisia mahdollisuuksia luoda yksilöllinen ilme.
Vaikka ulkonäkö ja ilme ovat huulipunien tärkeimmät ja näkyvimmät vaikutukset, niillä on usein myös lisäominaisuuksia, kuten hoitavia lisäaineita, huulia täyteläistäviä ainesosia, aurinkosuoja ja muita lisäominaisuuksia. Tiettyjen huulipunan laatuominaisuuksien ja muiden ominaisuuksien saavuttamiseksi huulipunien koostumukset vaihtelevat ja voivat olla varsin monimutkaisia. Huulipunan perusraaka-aineita ovat pigmentit, öljyt, vahat ja pehmentävät aineet, jotka antavat väriä, kosteutusta ja suojaa.
Vahoista, polymeereistä, mikrometrin kokoisista ja sitä pienemmistä hiukkasista sekä kuiduista koostuvaa pohjaa käytetään antamaan huulipunalle sen muoto ja rakenne. Siksi kiteisiä ja amorfisia vahoja, jotka muodostavat pieniä kiteitä jäähtyessään ja kovettuessaan, on yhdistettävä siten, että lopullinen huulipuna on hyvin stabiili, sitoo öljyn ja pigmentit hyvin ja on luja. Yleisesti käytettyjä yhdistelmiä ovat esimerkiksi otsokeriitti + mikrokiteinen vaha; polyeteeni + mikrokiteinen vaha; polyeteeni + otsokeriitti; tai mehiläisvaha + kandelillavaha + karnaubavaha.
Huulipunan koostumuksessa käytettyjen pehmentävien aineiden tyyppi ja määrä ovat tärkeitä tekijöitä, jotka vaikuttavat voimakkaasti huulipunan levitysominaisuuksiin, värin voimakkuuteen, levittymiseen, kestävyyteen ja viimeistelyyn. Yleisesti käytettyjä pehmentäviä aineita ovat risiiniöljy, lanoliini, sheavoi, kaakaovoi, synteettinen lanoliini (bis-diglyseryylipolyasyyliadipaatti-2), polybuteeni, hydrattu polyisobuteeni ja tri-isostearyylisitraatti.
Tyypillinen huulipunan koostumus on seuraavanlainen:
- Pehmentävät aineet: 41–79 %
- Vaha / polymeerit: 15–28 % (2–5 raaka-aineen seoksena)
- Pigmentit: 3–10%
- Helmiäispigmentit: 0–10%
- Mattaavat aineet: 0–5%
- Kestävyyttä parantavat ainesosat: 0–5%
- Hajuste: 0–0,3%
- Säilöntäaineet / antioksidantit: 0,2–0,5%